碳氢制冷剂的安全性分析

  来源:安全管理网 
评论: 更新日期:2019年03月20日

性质  碳氢制冷剂具有零臭氧消耗值,GWP值几乎可以忽略。被确认为对环境是无害的。且具有良好的物理特性,凝固点低。其气化潜热比R12和R134a大许多,密度却比两者低了许多。它们与水不起化学反应,对金属无腐蚀作用,也能与普通橡胶材料相容。其溶油性好,能溶于普通无机油易溶于有机物中,且不会形成强酸而腐蚀系统。
碳氢制冷剂比较突出问题  即是其易燃性,可燃的体积分数在2%~10%之间,但只要超出这一范围,就不会发生燃烧。众所周知,物质燃烧需要三个基本条件,其一:可燃物,不论固体,液体和气体,凡能与空气中氧气或其他氧化剂其剧烈反应的物质,一般都是可燃物质。如氢气、一氧化碳、甲烷、乙烷、丁烷、天然气、乙烯、丙烯、乙炔(溶于介质的)、液化石油气、氟利昂、氧气、水煤气等。其二:助燃物:凡能帮助和支持燃烧的物质叫助燃物。一般指氧和氧化剂,主要是指空气中的氧。这种氧称为空气氧,在空气中约占21%。可燃物质没有氧参加化合是不会燃烧的。如燃烧1公斤石油就需要10-12立方米空气。燃烧1公斤木材就需要4-5立方米空气。当空气供应不足时,燃烧会逐渐减弱,直至熄灭。当空气的含氧量低于14-18%时,就不会发生燃烧。其三:火源,凡能引起可燃物质燃烧的能源都叫火源,如明火,摩擦,冲击,电火花等等。
具备以上三个条件,物质才能燃烧。例如生火炉,只有具备了木材(可燃物),空气(助燃物),火柴(火源)三个条件,才能使火炉点燃。
对于碳氢制冷剂使用在空调上,如果要达到爆炸,除了要同时达到以上三个条件外,还必须同时满足两个条件,一个是,在密闭空间,一个是在爆炸极限范围内。
目前,在中国得到国际认可,常用的碳氢制冷剂有R433b与R290。两种制冷剂的自然点在500度左右。据试验,其实际爆炸条件更高,即使在最佳起爆浓度5.5%下,要810度才发生起爆,最低起爆浓度为2.6%,此时起爆温度为918度。随着碳氢制冷剂浓度的增大,起降温度下降,到5.5%时起爆温度达到极小值的810度,浓度再增大起爆温度将增大,当浓度为8.5%时,起爆温度达到880度,浓度超过8.9%和低于2.5%的碳氢制冷剂混合气体就不具备可燃可爆性了,此时即使燃着的烟头也不足以使其爆炸。
在与其他材料相容性方面。实验表明黄铜、紫铜、碳钢、锰钢、铸铁漆包线均与R433b、R290相容,这两种碳氢制冷剂压力略低于R22,R22使用的部件,对R433b、R290完全适用。
碳氢制冷剂与传统制冷剂相比较  碳氢制冷是可燃物品,其具有节能环保这个很突出的优点。虽然碳氢制冷剂易燃易爆,但这也是在可控范围内的,使其能够安全的在空调系统中运行工作。很多人对氟利昂制冷剂给人体伤害了解的不多,而致使大家盲目的排斥碳氢制冷剂,其实如果氟利昂大量泄漏,氟利昂气体会取代空气中的氧气。其气体大部分会滞留在较低和通风不畅的地方,引起环境严重缺氧,在环境或停留时间过长,可导致因缺氧而窒息
    氟利昂与明火相遇且在水汽的同时作用下,可迅速分解生成光气(对人内脏有极强的腐蚀性,二战时期德日法西斯的生化武器之一)、氮氟酸、盐酸,氯气、一氧化碳等有毒有害气体。氟利昂本身无毒, 但其与空气混合到一定的浓度时, 亦发生过可导致人窒息死亡或重伤的事故
    氟利昂113气体有香甜味。当其泄摒出现高浓度气体能伤害现场作业人员中枢神经系统,使注意力不集中、头昏、头痛、运动失调。吸入量过大和时间过长则抑制呼吸功能导致昏迷、甚至死亡。眼睛接触其气体和液体会受到较强刺激,出现疼痛、肿胀、流泪。液体溅到皮肤上会使肤肤干燥、皱裂、红肿、发炎等危害。
结论  碳氢制冷剂是一种环保、高效节能的制冷剂,在专业人员的规范操作下是完全安全可靠的,可用在家用、商用空调器上。是我国目前最具竞争力的天然环保节能冷媒。

 

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